¿Por qué se necesita vacío para la desgasificación en extrusores de plástico?

Varios métodos de extrusión de plástico utilizan vacío para desgasificar el polímero o enfriar el producto formado.

La desgasificación del extrusor, también conocida como desgasificación por fusión en caliente, ventilación o desvolatilización, se lleva a cabo durante varios procesos de extrusión para eliminar cualquier humedad residual, aire, monómeros, oligómeros, solventes, productos de reacción y materiales descompuestos, así como para purificar plásticos en diversas etapas del reciclaje de plásticos.

Los niveles de vacío utilizados para la desgasificación podrían estar entre 1 mbar y 200 mbar, según el producto final. La desgasificación eficaz tiene varios efectos en los productos de la industria del plástico, incluido un aumento en el volumen libre, una reducción en el contenido de humedad residual, mejoras en el olor, cambios en el aspecto visual, alteraciones en las propiedades mecánicas, prevención de burbujas o espuma, y mezcla homogénea. La desgasificación adecuada se puede lograr fácilmente cambiando el número, la ubicación y la geometría de los puertos de desgasificación. El proceso de desgasificación es más eficaz cuando se utiliza sobre una sección de transporte después de una sección de mezcla en el extrusor.

El mayor efecto de la desgasificación del extrusor se observa en polímeros higroscópicos como PET, PA, POM, PBT, etc., que absorben fácilmente la humedad de la atmósfera. El vapor de agua se debe eliminar de la fusión del polímero, ya que, de lo contrario, degradará la calidad del producto final.

• Tiempo de permanencia bajo la ventilación o las ventilaciones: más tiempo es mejor, pero generalmente no es posible. El oxígeno, el cizallamiento, el tiempo y la temperatura pueden contribuir a la degradación y a reacciones secundarias.
• Área de superficie de la fusión: más es mejor, pero es una función de la geometría de los tornillos y de los parámetros operativos.
• Renovación de la superficie: más es mejor. Las superficies renovadas provienen de piscinas ondulantes y canales de tornillos parcialmente llenos.
• Nivel de vacío aplicado a las zonas de ventilación: puede marcar una gran diferencia en la eficiencia de la desgasificación. Un material de viscosidad baja puede requerir niveles de vacío reducidos.